Факультет: Геотехнологій і управління виробництвом
Спеціальність: Розробка корисних копалин
Введення
У сучасні часи не існує достовірних вартісних параметрів очисних робіт, тому що розроблені вартісні параметри 80-х років для проектування в наші дні придатні лише для досить збільшених порівняльних розрахунків, які не завжди відповідають дійсності. Витрати очисних робіт на тону вугілля розраховуються виходячи з існуючих норм виробітку, тарифних ставок робітників, витрат на устаткування, матеріали, електроенергію. Із часом багато з цих параметрів міняють свою матеріальну вартість і простежити динаміку факторів, що впливають, на собівартість очисних робіт при ручному перерахуванні досить складно. Тому виникла ідея перетворити існуючу методику розрахунку вартісних параметрів в електронний вид і за допомогою комп'ютерної програми Microsoft Excel легко й зручно відслідковувати вплив різних факторів з урахуванням зміни їх у часі. У даній роботі розглянута методика аналізу впливу У даній роботі розглянута методика аналізу впливу природних і технічних факторів на величину внутрішньолавних експлуатаційних витрат при стругової технології в комплексно-механізованій лаві, розроблені укрупнені вартісні параметри. На основі комплексного дослідження комбайнової й стругової технології в комплексно-механізованих вибоях і вибоях з індивідуальним кріпленням розроблена комп'ютерна лабораторна робота з курсу "Процеси підземних гірничіх робіт".
Актуальність
Робота студентів над курсовими й дипломними проектами, навчаючись на гірничіх спеціальностях, неодмінно сполучена з підрахуванням економічних параметрів. Тому автоматизація підрахунку вартісних параметрів, з можливістю враховувати сьогоднішню економічну ситуацію в галузі для студентів дуже важлива. Будь-яка самостійна робота студента, виражена в лабораторній і розрахунковій, курсовій і дипломній роботах поряд з інженерним аналізом виражається й в економічному аналізі. За допомогою розроблених методик і програм можна набагато простіше представити підрахунок економічних параметрів і зрівняти кілька варіантів як аналітично, так і графічно, і таким чином вивести залежності величин.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, і темами
Робота пов'язана із програмою навчання студентів на гірничих спеціальностях. Тематика роботи є невід'ємною для будь-яких робіт, у яких присутні економічна частина за технологією видобутку вугілля, по курсу «Процеси підземних гірничіх робіт», тому що передбачає розробку методичного електронного посібника. Робота пов'язана з роботами попередніх випусків магістрантів і є частиною загальної програми по автоматизації аналізу вартісних параметрів.
Мета і завдання розробки та дослідження
МЕТОЮ РОБОТИ є розробка вартісних параметрів для комплексно-механізованої стругової технології виїмки вугілля. Написання лабораторної роботи для студентів за курсом «Процеси підземних гірничіх робіт».
ІДЕЯ РОБОТИ складається у спрощенні розрахунків параметрів вартості видобутку вугілля в комплексно-механізованому струговому очисному вибої. Створена програма відображатиме вплив кожного параметра в загальній вартості очисних робіт для конкретної ситуації. Розробка лабораторної роботи, дозволить студентам більш доступно зрозуміти, які процеси відбуваються в очисному вибої, і як будь-який фактор впливає на положення в очисному вибої в цілому. Змінюючи будь-який параметр, машина буде видавати результат, а кілька варіантів підрахунку дозволить наочно подивитися наскільки і як впливає зміна параметрів.
ОСНОВНІ ЗАВДАННЯ РОЗРОБКИ — це обробка єдиних норм виробітку й переклад таблиць комплексно-механізованої стругової виїмкі в електронний вид з урахуванням усіх поправочних коефіцієнтів, калькуляція вартості видобувних робіт за статтями витрат. Основними завданнями при підготовці лабораторної роботи є обробка навчального матеріалу по даній темі, що вивчають студенти, подання даного матеріалу в доступному електронному виді, подання виведених результатів у наочному виді.
ПРЕДМЕТОМ РОБОТИ є визначення й облік факторів робіт, що впливають на вартість, по видобутку вугілля в очисному вибої при комплексно-механізованій струговій виїмці.
ОБ'ЄКТ РОБОТИ — комплексно-механізований струговий очисний вибій при розробці вартісних параметрів, і очисний вибій при всіх можливих способах механізації при підготовці лабораторної роботи з курсу «Процеси підземних гірничіх робіт».
МЕТОДИКА Й МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ — інженерні, інженерно-економічні розрахунки і порівняння.
Наукова новизна
Наукова новизна роботи полягає у відповідності розрахунків сучасної ситуації, зручності оцінки й порівняння результатів у методичних цілях при навчанні студентів гірничіх спеціальностей. Ця зручність двостороння. Викладачеві легше пояснити явище впливу різноманітних параметрів на вартість очисних робіт. Студентам легше розуміти суть і значимість інженерних і економічних підрахунків на наочному прикладі.
Практичне значення отриманих результатів
Отримані результати розробки будуть сприяти більш швидкому розумінню й засвоюванню навчальних матеріалів, які викладач дає студентові відповідно до навчальної програми підготовки студентів гірничіх спеціальностей. Наочність і графічне подання результатів роботи має велике значення при спробі студента зробити адекватний висновок у сформованій технічній і економічній ситуації, зрозуміти, на що варто звертати увагу при розробці варіантів ведення гірничіх робіт, і далі мислити раціонально. Також ураховувати важливі фактори при інженерних розрахунках паспортів видобувних ділянок.
Огляд досліджень у цьому напрямку
Робота в даному напрямку, а саме в напрямку розробки вартісних параметрів по всіх видах гірничіх робіт з динамічним вихідними даними ведеться порядку двох років. Ця робота почалася магістрами нашого університету з розробки вартісних параметрів при підтримці гірничіх виробок (Севрюков А.О.), далі працювали в цьому напрямку Співакова Е.Г. - «Вартісні параметри при веденні виробки завищеним перетином», Усатюк Е.В. - «Обґрунтування вартісних параметрів застосування індивідуальної технології». Випуск магістрантів німецької групи продовжує роботу в цьому напрямку, а саме у частині очисних робіт.
Стислий зміст работи
Задля механізації виїмки вугілля на тонких пластах з кутом нахилу до 25о і опірності вугілля різанню до 300 кН/м можуть застосовуватися серийно виробляємі стругові установки СО75, СН75, УСВ2, УСТ2М (приклад технологічної схеми на рис. 1).
|
Рисунок 1 - Технологічна схема виїмки вугілля струговою установкою
|
Використання стругових установок у порівнянні з використанням вузькозахватних комбайнів має наступні особливості:
Виїмку вугілля струговою установкою робить комплексна бригада, що складається зі змінних ланок. У видобувну зміну установку обслуговує ланка робітників, що складається з машиніста стругової установки й гірників очисного вибою.
Багаторічний вітчизняний і закордонний досвід показує, що одним з найбільш ефективних способів відпрацьовування тонких шарів є стругова виїмка, що складається у відділенні вугілля від масиву шляхом його відколу (зняття стружки). Ця технологія має наступні переваги перед комбайновою виїмкою:
Витрати на видобуток вугілля в очисному вибої визначаються по статтях витрат: заробітна плата гірників і інженерно-технічних працівників, нарахування на заробітну плату, матеріали, амортизація устаткування, електроенергія.
У роботі розглядаються основні методи визначення трудомісткості робіт в очисному вибої по процесах і аналізується її зміну залежно від зміни факторів, що впливають на її величину.
Нижче викладена методика (принцип) визначення витрат усередені вибою.
Розрахунок витрат по заробітній платі в очисному вибої виконується в наступному порядку.
1) Установлюється перелік робіт, необхідних для виконання виробничого процесу.
2) По кожному виду робіт установлюється обсяг робіт Vi, який необхідно виконати за один цикл виробничого процесу.
3) Установлюються норми виробітку Hi по кожному виду робіт, виконуваному в очисному вибої при «типових» природних і технічних умовах. (При встановленні норм виробітку використовуться такі літературні джерела, як «Єдині норми виробітку» і «Укрупнені норми виробітку».)
4) Установлюються поправочні коефіцієнти ki, що враховують вплив факторів на величину норми виробітку в конкретному вибої.
Визначається загальний поправочний коефіцієнт шляхом перемножування всіх поправочних коефіцієнтів:
Ki=k1*k2*…*ki.
5) Визначається встановлена норма виробітку, з урахуванням факторів, які впливають на її величину:
Hiпр =Hi*Ki.
6) Визначається трудомісткість робіт, тобто визначаються необхідні витрати праці на виконання кожного виду робіт:
Ti=Vi/ Hiпр.
7) Визначається сумарна трудомісткість робіт в очисному вибої:
Т=СУМА(Ti).
Підрахувавши трудомісткість робіт на цикл видобутку вугілля, визначається пряма заробітна плата гірників очисного вибою:
Зп=Т*Тс,
де Т - трудомісткість робіт за цикл видобутку вугілля, чол/цикл;
Тс - тарифна ставка гірника очисного вибою.
Також у роботі врахована оплата праці гірників у нічний час, оплата бригадирам за керівництво бригадою, преміювання гірників, заробітна плата інженерно-технічних працівників розраховуючи на 1 цикл.
Нарахування на заробітну плату визначаються по прийнятому в цей час відсотку нарахувань. У такий спосіб установлюється сума витрат по заробітній платі з нарахуваннями розраховуючи на 1 цикл.
Витрати на амортизацію устаткування розраховуються наступним чином:
За= На*Сп,
де На – норма амортизації устаткування, яке застосовується, у розрахунку на цикл у відсотках або долях одиниці;
Сп – початкова вартість устаткування, грн.
Амортизаційні відрахування визначаються по кожному виду устаткування ділянки роздільно для кожного з конкуруючих варіантів виробництва. Вихідними даними для розрахунку амортизаційних відрахувань служать балансова вартість об'єктів устаткування ділянки й норма їхньої амортизації.
Витрати по статті «матеріали» визначаються по кожному виду матеріалів (як разового, так і багаторазового використання).
Вихідними даними для кошторисної оцінки місячної витрати матеріалів служать обсяги робіт, норми витрат кожного виду матеріалів на одиницю робіт або в одиницю часу й ціни на матеріали.
Витрати на доставку матеріалів розраховуються в такий спосіб:
ЗiД=(Viд/Niд)*Сд,
де Viд - обсяг матеріалів, що доставляють;
Niд - норма виробітку на доставку i-го виду матеріалів.
Сд – вартість перевезення матеріалу на 1 м, грн/м.
Вихідними даними для розрахунку витрат за спожиту електроенергію на ділянці служить повний перелік об'єктів споживання електроенергії, потужність їхніх двигунів і режим роботи ділянки. Вартість споживання електроенергії розраховується згідно одноставочного тарифу, що має державну силу на момент розрахунку (грн/квт-година), роздільно по кожному з конкуруючих варіантів виробництва.
Потім всі статті витрат по очисних роботах зводяться в одну, так називану сумарну, котра буде піддаватися аналізу при дослідженні різних факторів, що впливають на зміну витрат по очисних роботах.
Дослідження впливу факторів на величину витрат виробляється в такий спосіб. Всім факторам, крім досліджуваного, задаються середні значення.
Досліджуваному факторові привласнюється значення від мінімального до максимального й робиться розрахунок. Вся програма підрахунку витрат для зручності аналізу одержуваних результатів і економії часу виконана на базі програми Microsoft Excel, тому при зміні якого-небудь фактора відбувається автоматичне перерахування витрат на очисні роботи.
За описаною методикою проводяться обчислення величини витрат всередені вибою витрат при механізованому кріпленні в лаві й струговій виїмці.
Розрахункові дані обробляються методом регресійного аналізу для одержання математичної залежності витрат всередені вибою, витрат від природних і технічних факторів (вартісні параметри).
Со=f(Dc, m, Lл, Lн, Тс), грн/т
де Dc - добове завантаження на лаву, т/доб;
m - потужність шару, м;
Lл - довжина очистного вибою, м;
Lн - сумарна довжина ніш, м;
Тс - тарифна ставка гірника, грн.
У пояснювальній записці роботи приводяться технологічні схеми центральної частини лави й кінцевих ділянок при застосуванні механізованої технології кріплення очисного вибою, по яких вироблятися математичне моделювання витрат всередені вибою. Графічні побудови схем робляться на персональної ЕОМ за допомогою програми AutoCAD.
Література
1. Мухин Е. П. Управление кровлей и крепление очистных забоев с индивидуальной крепью/ Гос. ком. Украины по угольной промышлености. - К.: Техника, 1994. - 190 с.
2. Стрельников В.И. Технология очистных работ: Учеб. пособие для вузов/ Донецкий национальный технический университет. - Донецк: ДонНТУ, 2001. - 148 с.
3. Типовые нормы выработки на очистные работы (Кроме агрегатных) для угольных шахт. - М., 1975. - 561 с.
4. Хорин В.Н., Клорикьян С.Х., Соколов А.И., Лебедев А.Д. и др. Машины и оборудование для угольных шахт. - М. "Недра", 1987.-424с.
5. Единые нормы выработки (времени) на горно-подготовительные работы для шахт Донецкого и Львовско-Волынского угольного бассейнов, Донецк, 1992